22,000 个托盘，0 名员工——从货架到卡车无需搬运：德国超级仓库的秘密

高架仓库的全自动化是什么意思？

高架仓库的全自动化是指几乎所有存储和物流流程都无需直接人工干预的系统。这项技术在德国大型工业企业中尤为普及。例如，汉高公司在其位于瓦塞特吕丁根的工厂启用了一座全自动高架仓库。该仓库占地面积4000平方米，可容纳22000个托盘，每小时存取托盘速度高达250个。

全自动设施通常由三个主要组件组成：堆垛机、自动导引车和智能仓库管理软件。这些系统协同工作，确保高效、无差错的物料处理。例如，美国Sofidel公司已建成一个拥有35,000个存储位的自动化仓库，配备五台堆垛机和双移动穿梭车，可同时移动两个重达750公斤的托盘。

全自动化理念使企业能够显著提升仓储容量，同时降低运营成本。例如，Gealan 建造了一座全自动高架仓库，长 125 米，高 26 米，宽 22 米，提供 5,020 个存储位，每小时可进行高达 70 次的卡式磁带更换。

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堆垛机在自动化仓库中如何工作？

仓储和检索设备是轨道式输送车辆，是全自动高架仓库的核心。这些设备以计算机控制的方式处理托盘、集装箱和货箱等单元的存取，无需人工干预。设备可沿三个方向移动：沿行进方向水平移动、沿升降方向垂直移动以及沿过道方向移动。

现代化的存储和检索设备运行精度高、速度快。例如，Biohort 安装了一座四通道高架仓库，配备四台基于通道的存储和检索设备，每小时可进行 70 次托盘存取。该设施拥有 25,000 个托盘位，可存储 13,000 吨物料。

堆垛机配备载重装置，可安全搬运各种类型和尺寸的货物。例如，在 MS Motorservice，一个四巷道高架仓库采用三班制运行，每天可存储约 300 至 400 个托盘。堆垛机全自动运行，并从集成仓库管理系统接收所有信息。

现代堆垛机的一大独特之处在于其能够执行组合循环。这意味着堆垛机可以在一次行程中同时存储一个托盘并检索另一个托盘，从而显著提高效率。

无人驾驶运输系统最重要的特点是什么？

自动导引车系统是实现仓库内整个物料流自动化的综合解决方案。它由多个组件组成：中央控制单元、通信系统以及执行特定运输任务的自动导引车车队。

这些系统利用传感器、摄像系统、人工智能和现代导航解决方案等先进技术。主要分为两类：自由导航系统（采用轮廓导航并使用激光传感器扫描周围环境）和轨道导航系统（采用固定基础设施）。

自动导引车的优势多方面。它们可以全天候运行，显著加快货物运输速度。同时，它们减少了对人工运输人员的需求，从而降低了劳动力成本。这些系统能够精确遵循预先设定的路线，并以始终如一的精度执行运输任务。

例如，MS Motorservice 使用了六辆自动导引车来连接收货、发货和各个仓库区域。这些系统能够实现精确控制，并最大限度地降低运输货物受损的风险。

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智能仓储管理软件起什么作用？

智能仓库管理软件构成了现代自动化仓库的中枢神经系统。这些系统协调所有流程，并确保各种组件（例如存储和检索设备以及自动导引车）之间的最佳协调。仓库管理系统指导人员完成收货、库存管理和拣选等关键工作流程。

现代仓库管理系统实时运行，并支持动态订单处理。例如，在 AutoStore 中，WMS 持续与自动化系统通信，并接收货箱状态的实时更新。这确保了订单的精准高效履行。

该软件可以与其他各种系统集成，例如 ERP 系统或运输管理系统。在 Bartels-Langness，新的自动化高架仓库由 Swisslog SynQ 软件控制，该软件是一个物料流控制系统，并配有相关的子系统控制。系统内的所有工作均完全自动化，无需在常规操作期间进行人工干预。

另一项重要功能是通过智能算法优化仓库流程。在梅施，整个物流流程由模块化仓库管理系统卡迪斯控制中心 (Kardex Control Center) 控制。在收货前，所有托盘都会被标记识别编号，从而实现仓库管理的集中协调和规划。

哪些公司已经依赖全自动高架仓库？

许多德国和国际公司已经投资了全自动高架仓库。例如，汉高在其位于瓦塞特吕丁根的工厂启用了一座采用最先进技术的全新高架仓库。该仓库可容纳22,000个托盘，并实现全自动存储和生产线供料。

Gealan公司在塔纳岛建造了一座全自动高架仓库，耗资1600万欧元。该仓库尺寸为125米 x 22米 x 26米，提供5020个货位，每个货位的有效载荷为1700公斤。两台堆垛机每小时可确保高达70次货位更换。

Oknoplast公司在克拉科夫附近启用了一座新的自动化高架仓库，其容量接近3万立方米。该仓库每小时可处理60个托盘，并提供全自动生产所需的型材系统。托盘的取放、运输和返回循环时间为一分钟。

Biohort 在其位于德劳滕多夫的新工厂安装了一套全自动高架仓库，每小时可处理超过 200 次仓库作业。该仓库高 32.5 米，拥有 25,000 个托盘位，占地面积 4,200 平方米，取代了超过 22,000 平方米的传统仓储空间。

改造和现代化现有仓库意味着什么？

改造和现代化是指对现有仓库设施进行升级和更新，使其与最新技术同步。这些措施通常比全新建设更具成本效益，并使企业能够确保其设施面向未来。

改造涉及升级系统组件，无论是存储系统、电气和机械组件、软件还是可编程逻辑控制器。通常保留原始结构，同时对各个元素进行现代化改造，以实现更高的性能。

改造带来诸多益处：提高可用性和可靠性，降低运营成本，提升性能，并根据当前需求进行功能调整。例如，Logwin 位于曼海姆和黑彭海姆的自动化高架仓库（共计41,000欧元托盘位）进行了现代化改造。改进包括输送机技术元件、控制系统、传感器以及全新可视化系统的使用。

现代化措施的可能起点包括更换机械和电子部件、调整单个部件的速度、更换控制系统、优化物流和仓库管理计算机以及改造现有部件。重要的是，现代化改造通常可以在运营过程中进行，以最大限度地减少中断。

针对不同的行业有哪些具体的解决方案？

不同行业需要根据其特定需求量身定制的解决方案。Mayr-Melnhof Holz 就是一个很好的例子，该公司在莱奥本建造了一个专门用于木材加工的自动化高架仓库。这座三通道高架仓库专为存储捆扎木材包装而设计，这些包装长度可达 5.2 米，宽度可达 1.27 米，高度可达 1.30 米，重量可达 3,200 公斤。

为了实现安全且环保的运输，我们采用了创新的模块化皮带输送系统，该系统由高品质无油塑料制成，并集成了运输滚轮。这使得无论是否包含方木，包装均可运输。所有包裹在接收后都会接受重量和轮廓检查。

Bartels-Langness 在其食品物流部门实施了一套自动化高架仓库，拥有超过 11,100 个存储位。该系统包含三台 Vectura 重型双托盘堆垛机，工作高度为 33 米，以及一套 228 米长的托盘输送系统。总容量高达每小时 200 个托盘移动。

MS Motorservice 为汽车行业开发了一套专用高架仓库，可用作运输补货仓库。该系统采用四通道三班倒运行，每日可存储 300 至 400 个托盘。其独特之处在于通过桥式连接各个区域，并集成了用于存放各种发动机部件的自动化小件仓库。

建议，计划和实施用于高层仓库和自动存储系统的完整解决方案 - 图像：XPERT.Digital

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德国仓库的自动化程度如何？

尽管德国被认为是仓库自动化领域的国际领先者，但其仓库的自动化水平参差不齐。研究表明，约42%的受访德国公司表示其仓库运营自动化水平非常低。同时，估计约有80%的仓库仍然缺乏广泛的自动化。

德国的特点是机器人密度高，对自动化的需求强烈，尤其是在汽车和机械工程领域。大福、永恒力、STILL 和 SSI Schäfer 等公司提供国际上广受欢迎的自动化解决方案。科研、产业和初创企业之间的密切合作正在推动创新技术的发展。

在内部物流中，仓库自动化基本上分为三个级别：采用传统方法的低级自动化、实施WMS并部分机器接管的中级自动化以及机器辅助仓库操作的高级自动化。2025年的趋势表明，对自动化技术的投资将会增加，以降低成本并提高生产力。

一个关键障碍是集成不同系统的复杂性。WMS、AMR、机器人技术和传送带技术必须在统一的IT环境中协同工作。此外，熟练工人的短缺也加剧了这一问题，而这需要机电一体化、IT和数据分析方面的高学历。

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哪些技术趋势将塑造仓储的未来？

数字化转型是塑造仓储未来最重要的趋势之一。现代仓库越来越依赖由传感器、机器人和人工智能控制的自动化存储和运输系统。这不仅可以实现更快、更精准的拣选，还能最大限度地减少人为错误并降低人工成本。

数字孪生在内部物流中正变得越来越重要。这些对象或流程的虚拟复制品可以模拟其物理对应物的行为方式。这使得潜在的错误能够在发生之前得到预防，并优化流程，而无需对物理对象进行实际测试。

通过物联网连接整个供应链，可以实现仓库、供应商、制造商和分销合作伙伴之间的实时沟通。这有助于改善协调并更快地响应市场需求。基于云的供应链管理平台和实时库存系统正在成为重要的物流趋势。

人工智能和大数据分析能够更准确地预测需求模式并优化库存水平。仓库管理系统已经能够监控货物和运输车辆，而便携式射频扫描仪和无人机则用于库存跟踪。计算机负责处理仓库装载计划、产品摆放和任务管理。

全面自动化能为企业带来哪些优势？

全面自动化为企业带来诸多战略优势。其中一个关键优势是显著提升仓储容量，同时减少空间需求。例如，汉高公司全新全自动高架仓库的容量提升了22%。Biohort公司用4,200平方米的占地面积取代了超过22,000平方米的传统仓储空间。

自动化显著提升了流程速度和准确性。Oknoplast 的托盘拣选、运输和返回周期仅为一分钟，每小时可处理 60 个托盘。Gealan 每小时可完成多达 70 次托盘更换，同时通过符合人体工程学的拣选站设计减轻了员工的体力负担。

全自动系统全天候运行，无疲劳，确保始终如一的质量。MS Motorservice 的自动化小件仓库借助机器人和计算机控制的存取系统，实现了货物的动态供应。这显著减少了错误和损坏。

长期经济效益包括降低运营成本、减少重复性任务的人员需求以及提高计划可靠性。汉高强调，新系统不仅代表了技术上的飞跃，更重要的是，它能够提供更高的计划可靠性和显著提升的供应能力，因为它可以更好地缓冲高峰期并整合安全库存。

不同的自动化组件如何集成？

各种自动化组件的集成需要对所有系统元素进行精心规划和协调。现代自动化仓库由高密度货架和机器人辅助的负载处理设备组成，可实现快速精准的存取。仓库管理系统作为协调所有组件的中央控制单元。

在像 Biohort 这样的复杂设施中，各种技术无缝集成。配备四台巷道堆垛机的四巷道高架仓库通过垂直输送机和连接输送机技术连接到 HiLIS 仓库管理系统，该系统通过接口与主机系统通信。

软件在集成中发挥着至关重要的作用。在Mayr-Melnhof Holz，霍曼内部物流的一体化理念实现了物流流程的革命性优化。设计的软件控制系统、传感器和创新的输送技术无缝集成到现有流程中，从而提高了效率和竞争力。

分阶段实施是关键。在改造项目中，现代化升级通常分阶段进行，可在运营过程中逐步实施。这最大限度地减少了干扰，并允许员工逐步适应新系统。集成通常包括机械调整、电子元件更换、控制系统更换以及仓库管理计算机的优化。

实施的挑战是什么？

实施全自动高架仓库面临诸多挑战，必须精心规划和管理。其中最大的挑战之一是集成各种系统的复杂性。WMS、AMR、机器人技术和传送带技术必须在统一的IT环境中协同工作，这需要高水平的技术专业知识。

熟练工人的短缺是一大障碍。建立和运行新系统需要机电一体化、IT 和数据分析方面的高学历。因此，公司需要投资培训员工并招聘新的专业人员，这需要额外的成本和时间。

高昂的投资成本可能成为一大障碍，尤其对规模较小的公司而言。例如，Gealan 在其高架仓库上投资了 1600 万欧元，而 Biohort 在其自动化系统上则投资了 800 万欧元。这些投资需要仔细的成本效益分析，并且通常需要长期的融资方案。

即使现代改造方法力求将业务中断降至最低，实施过程中的业务中断仍可能带来问题。企业必须为过渡期制定替代方案，并相应地调整其供应链。例如，Logwin 分几个阶段进行了全面改造，以最大程度地减少停机时间。

此外，系统如何适应特定需求也同样具有挑战性。每个行业、每家公司都有其独特的需求，自动化解决方案必须将这些需求考虑在内，Mayr-Melnhof Holz 的例子就体现了其对木材包装的特殊要求。

仓储的未来是什么样的？

仓储的未来将以持续的技术创新和日益增强的互联互通为特征。专家预测，到2025年，仓库将几乎完全自动化，从而大幅降低运营成本。机器人和无人机等自主系统将彻底改变仓库物流和配送。

一个关键趋势是人工智能在路线优化和库存管理中的应用日益广泛。人工智能算法可以提高配送路线的效率，节省时间和燃料。同时，它们还能更精确地预测需求模式，并通过大数据分析优化库存水平。

到2025年，区块链技术将成为现代供应链不可或缺的一部分，提升透明度，防止假冒，并实时追踪运输路线。这不仅提高了安全性，还能实现更好的产品可追溯性。

可持续性正成为仓库规划中日益重要的因素。企业将日益依赖节能系统和二氧化碳减排技术。所有流程的数字化将持续推进，计算机将全面接管仓库装载规划、产品摆放和任务管理。

仓库系统的灵活性和适应性对于成功至关重要。能够快速适应不断变化的市场条件的敏捷供应链将拥有竞争优势。到2025年，个性化配送选项和以客户为中心的服务将成为标配。

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